人教版高中化學(xué)選修4 化學(xué)反應(yīng)原理 第二章 第一節(jié)《化學(xué)反應(yīng)速率》（第1課時(shí)）

歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 江西省教育信息技術(shù)研究 十二五 規(guī)劃2012年度課題 基于網(wǎng)絡(luò)的高中化學(xué)課件庫的建設(shè)與應(yīng)用研究 課題編號(hào) GDK 2012 G 72883 主持人 桂耀榮 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 2 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 3 第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率 第1課時(shí) 新課標(biāo)人教版高中化學(xué)課件系列 選修4化學(xué)反應(yīng)原理 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 4 有些反應(yīng)可以瞬間完成 例如酸堿中和反應(yīng) 炸彈爆炸有些反應(yīng)進(jìn)行得很慢 例如牛奶變質(zhì) 鐵橋生銹等 舉出幾例你在生活中所遇到與化學(xué)反應(yīng)快慢有關(guān)的事例 溶洞的形成需要幾百年甚至上千年 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 5 一 化學(xué)反應(yīng)速率 1 化學(xué)反應(yīng)速率的含義 化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的尺度 它與兩個(gè)因素有關(guān) 一個(gè)是反應(yīng)的時(shí)間 另一個(gè)是反應(yīng)物或生成物的濃度 反應(yīng)物濃度隨著反應(yīng)的進(jìn)行而不斷減小 生成物濃度隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行而增大 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 6 2 化學(xué)反應(yīng)速率的表示 化學(xué)反應(yīng)速率用單位時(shí)間 如每秒 每分 每小時(shí) 內(nèi)反應(yīng)物濃度的減小或生成物濃度的增大來表示 某一物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算式為 v 試根據(jù)以上計(jì)算式推出v的單位是什么 c t 化學(xué)反應(yīng)速率常用單位 mol L s 或mol L min 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 7 例題 在2L的密閉容器中 加入1molN2和3molH2 發(fā)生N2 3H2 2NH3 在2s末時(shí) 測得容器中含有0 4mol的NH3 求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率 起始濃度 mol L 2s末濃度 mol L 變化濃度 mol L 三步法 0 5 1 5 0 0 2 0 2 0 3 0 1 0 4 1 2 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 8 觀察并回答 分別用三種物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之間有什么關(guān)系 問題1 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 9 同一個(gè)反應(yīng) 用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率 數(shù)值是不一樣的 所以應(yīng)注明是由哪種物質(zhì)表示的 同一反應(yīng)中 各物質(zhì)的速率之比等于他們?cè)诨瘜W(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 如在N2 3H2 2NH3中 v N2 v H2 v NH3 1 3 2 結(jié)論1 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 10 注意 1 在同一反應(yīng)體系中用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率時(shí) 其數(shù)值是可以不同的 但是這些數(shù)值都表示同一個(gè)反應(yīng)速率 因此化學(xué)反應(yīng)速率的表示必須用下標(biāo)說明用哪種物質(zhì)來做標(biāo)準(zhǔn) 2 用同一反應(yīng)體系中不同物質(zhì)表示同一速率時(shí) 其數(shù)值比一定等于化學(xué)方程式中相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 3 一般來說 化學(xué)反應(yīng)的速率隨著反應(yīng)的進(jìn)行可不斷變化 因此某一時(shí)間段內(nèi)的反應(yīng)速率實(shí)際是指這一時(shí)間段內(nèi)的平均速率 而不是指瞬時(shí)速率 4 通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減小或生成物濃度的增加來表示 所以反應(yīng)速率是正值 5 濃度僅指溶液或氣體的 固體 純液體無濃度可言 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 11 常見題型例舉 1 用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率 例1 反應(yīng)4NH3 5O2 4NO 6H2O在5L的密閉容器中進(jìn)行 30s后 NO的物質(zhì)的量增加了0 3mol 則此反應(yīng)的平均速率可表示為 A v O2 0 01mol L sB v NO 0 008mol L sC v H2O 0 003mol L sD v NH3 0 002mol L s v NO 0 3 5 30 0 002mol L s CD 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 12 2 比較反應(yīng)速率的大小 例2 反應(yīng)A 3B 2C 2D在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為 VA 0 15mol L 1 s 1 VB 0 6mol L 1 s 1 Vc 0 4mol L 1 s 1 VD 0 45mol L 1 s 1則該反應(yīng)在不同條件下速率快慢順序是 結(jié)論2 在同一反應(yīng)中 反應(yīng)速率的大小不能單純地看數(shù)值大小 應(yīng)化為同一種物質(zhì)的反應(yīng)速率再進(jìn)行比較 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 13 3 根據(jù)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比寫出化學(xué)方程式 例3 某溫度下 濃度都是1mol L的兩種氣體X2和Y2 在密閉容器中反應(yīng)生成氣體Z 經(jīng)過tmin后 測得物質(zhì)的量濃度分別為 c X2 0 4mol L c Y2 0 8mol L c Z 0 4mol L 則該反應(yīng)的反應(yīng)方程式可表示為 3X2 Y2 2Z 3X2 Y2 2X3Y 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 14 1 已知反應(yīng)N2 3H22NH3 根據(jù)下圖判斷 1 A是 物質(zhì)的量濃度變化情況 2 C是 物質(zhì)的量濃度變化情況 3 2分鐘內(nèi)N2的平均速率是多少 H2 NH3 0 5mol L min 隨堂訓(xùn)練 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 15 2 在25 時(shí) 向100mL含HCl14 6g的鹽酸中 放入5 6g鐵粉 反應(yīng)進(jìn)行到2s時(shí)收集到氫氣1 12L 標(biāo)況 之后反應(yīng)又進(jìn)行了4s 鐵粉全溶解 若不考慮體積變化 則 1 前2s內(nèi)用FeCl2表示的平均反應(yīng)速率為 2 后4s內(nèi)用HCl表示的平均反應(yīng)速率為 3 前2s與后4s比較 反應(yīng)速率較快 其原因可能 0 25mol L s 0 25mol L s 前2s 前2s時(shí)段鹽酸濃度比后4s時(shí)段大 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 16 3 在2L的密閉容器中 發(fā)生下列反應(yīng) 3A g B g 2C g D g 若最初加入的A和B都是4mol 在前10sA的平均反應(yīng)速率為0 12mol L s 則10s時(shí) 容器中B的物質(zhì)的量為 4 一定溫度下 向一容積為2L的真空容器中加入1molN2 3molH2 3min后測得容器內(nèi)的壓強(qiáng)是起始時(shí)壓強(qiáng)的0 9倍 在此時(shí)間內(nèi)用氫氣的變化來表示反應(yīng)速率為 3 2mol 0 1mol L min 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 17 5 某溫度時(shí) 在2L容器中 X Y Z三種物質(zhì)的變化曲線如圖所示 由圖中數(shù)據(jù)分析該反應(yīng)的化學(xué)方程式 反應(yīng)開始至2min Z的平均反應(yīng)速率 時(shí)間 min 物質(zhì)的量 mol 1 0 1 0 8 0 0 4 0 6 0 2 2 3 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 18 化學(xué)反應(yīng)速率的測量 2 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的時(shí)候 反應(yīng)物和生成物的濃度都在不斷地變化 由于反應(yīng)體系中一種反應(yīng)物濃度的變化 必然引起其他物質(zhì)濃度發(fā)生相應(yīng)的變化 因此 化學(xué)反應(yīng)速率只要用反應(yīng)體系中任何一種物質(zhì) 反應(yīng)物或生成物 的濃度變化來表示 一般以最容易測定的物質(zhì)表示 3 在物質(zhì)的諸多性質(zhì)中 特別是在溶液中 當(dāng)反應(yīng)物或生成本身有比較明顯的顏色時(shí) 人們常常利用顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比關(guān)系來跟蹤反應(yīng)的過程和測量反應(yīng)的速率 1 化學(xué)反應(yīng)速率是通過實(shí)驗(yàn)測定的 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 19 化學(xué)反應(yīng)速率測定的基本思路 可用于化學(xué)反應(yīng)速率測定的基本性質(zhì) 可直接觀察的性質(zhì) 如釋放出的氣體的體積和體系的壓強(qiáng) 依靠科學(xué)儀器才能測量的性質(zhì) 如顏色的深淺 光的吸收 光的發(fā)射 導(dǎo)電能力 在溶液中 當(dāng)反應(yīng)物或生成本身有比較明顯的顏色時(shí) 人們常常利用顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比關(guān)系來跟蹤反應(yīng)的過程和測量反應(yīng)的速率 化學(xué)反應(yīng)速率 二 化學(xué)反應(yīng)速率的測定 可通過實(shí)驗(yàn)方法測定P18實(shí)驗(yàn)2 1 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 20 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 21 按圖按裝兩套裝置 在錐形瓶里裝有2g鋅粒 顆粒大小相同 然后通過分液漏斗分別加入40mL1mol L和40mL4mol L硫酸 比較二者收集10ml氫氣所需的時(shí)間 實(shí)驗(yàn)中為何規(guī)定鋅粒顆粒大小相同 你還可以通過相同時(shí)間內(nèi)收集到的氫氣量多少來比較二者反應(yīng)速率 請(qǐng)你設(shè)計(jì)方案 并繼續(xù)實(shí)驗(yàn) 討論 反應(yīng)速率 mL min 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 22 1 mA nBpC的反應(yīng)中 m n p為各物質(zhì)的計(jì)量數(shù) 現(xiàn)測得C每分鐘增加amol L B每分鐘減少1 5amol L A每分鐘減少0 5amol L 則m n p為A 2 3 2B 2 3 3C 1 3 2D 3 1 22 在鋁與稀硫酸的反應(yīng)中 已知10s末硫酸的濃度減少了0 6mol L 若不考慮反應(yīng)過程中溶液體積的變化 則10s內(nèi)生成硫酸鋁的平均反應(yīng)速率是A 0 02mol L min B 1 8mol L min C 1 2mol L min D 0 18mol L min 3 可逆反應(yīng)N2 3H22NH3的正 逆反應(yīng)速率可用各反應(yīng)物或生成物濃度的變化來表示 下列各關(guān)系中能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是A 3v正 N2 v正 H2 B v正 N2 v逆 NH3 C 2v正 H2 3v逆 NH3D v正 N2 3v逆 H2 課堂練習(xí) C C C 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 23 4 把0 6molX氣體的0 4molY氣體混合于2L容器中 使它們發(fā)生如下反應(yīng) 3X Y nZ 2W 2min末已生成0 2molW 若測知V z 0 1mol L min 則 上述反應(yīng)中Z氣體的計(jì)量數(shù)n的值是 A 1B 2C 3D 4 上述反應(yīng)在2min末時(shí) 已消耗的Y占原來的百分比是 A 20 B 25 C 33 D 50 D B 化學(xué)反應(yīng)速率 課堂小結(jié)1 化學(xué)反應(yīng)速率 化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的一個(gè)物理量 2 化學(xué)反應(yīng)速率常用的單位 mol L min 或mol L s 3 化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算公式 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 24 4 化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)式中對(duì)應(yīng)計(jì)量數(shù)的關(guān)系 化學(xué)反應(yīng)速率之比等于它們的計(jì)量數(shù)之比 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮 25 Thanks謝謝您的觀看 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全